CC BY
47
БОНИТИРОВКА ЛЕСНЫХ ПОЧВ
Библиографический список
1. Анучин, Н.П. Лесная таксация / Н.П. Анучин.
- М.: Лесная промышленность, 1971. - 511 с.
2. Зайцев, Б.Д. Почвы и производительность насаждений / Б.Д. Зайцев // Лесное хозяйство. - 1960.
- № 10. - С. 16-19.
3. Зайцев, Б.Д. Вопросы взаимоотношений между лесом и почвой в условиях Карелии / Б.Д. Зайцев // Труды Карельского филиала АН СССР. - Вып. 34. - 1962. - С. 5-22.
4. Зеликов, В.Д. Почвы и бонитет насаждений / В.Д. Зеликов. - М.: Лесная промышленность, 1970. - 231 с.
5. Зеликов, В.Д. Бонитировка лесных почв: учеб. пособие / В.Д. Зеликов. - М.: МЛТИ, 1972. - 82 с.
6. Зеликов, В.Д. Бонитировочная шкала по физико-химическим свойствам дерново-подзолистых суглинистых почв, занятых еловыми и березовыми насаждениями / В.Д. Зеликов // Рациональное использование почв: сб. науч. тр. - Вып. 40. - М.: МЛТИ, 1972. - С. 50-56.
7. Зеликов, В.Д. Влияние физико-химических свойств дерново-подзолистых суглинистых почв Московской области на высоту еловых и березовых насаждений / В.Д. Зеликов // Рациональное использование почв : сб. науч. тр. - Вып. 40. - М.: МЛТИ, 1972. - С. 71-76.
8. Зеликов, В.Д. Методика расчета лесных почвенно-бонитировочных таблиц / В.Д. Зеликов // Рациональное использование почв: сб. науч. тр. - Вып. 40. - М.: МЛТИ, 1972. - С. 150-165.
9. Карпачевский, Л.О. Лес и лесные почвы / Л.О. Карпачевский. - М.: Лесная пром-сть, 1970.
- 263 с.
10. Соболев, С.С. Бонитировка почв территории СССР / С.С. Соболев. - М.: МЛТИ, 1974. - 221 с.
11. Сукачев, В.Н. Лесная биогеоценология и ее лесохозяйственное значение / В.Н. Сукачев. - М.: Институт леса АН СССР, 1958. - 15 с.
12. Сукачев, В.Н. Основы лесной типологии и биоге-оценологии. Т. 1 / В.Н. Сукачев - Л.: Наука, 1972.
- 417 с.
ОПЫТ СОВМЕСТНОГО АНАЛИЗА МАТЕРИАЛОВ ПОЛЕВОЙ
почвенной съемки и данных лесоустройства на примере щелковского уолх
Д.Г ЩЕПАЩЕНКО, В.Н. КАРМИНОВ,
О.В. МАРТЫНЕНКО, М.В. ЩЕПАЩЕНКО
В новом Лесном кодексе РФ среди прочих декларированы следующие принципы ведения лесного хозяйства: устойчивое управление лесами и повышение их потенциала; использование лесов с учетом их глобального экологического значения; обеспечение многоцелевого, рационального использования лесов. Указанные принципы, а также развитие арендных отношений в лесном хозяйстве неминуемо приведут к увеличению потребности в почвенной информации и количественных данных о зависимости продуктивности древесных насаждений от почвенных условий. Примеры этого мы можем найти в лесном хозяйстве Канады [5, 6].
Сбор почвенной информации весьма трудоемок и требует существенных финансовых затрат. В то же время значительное количество почвенной информации было накоплено в советский период и хранится в лесхозах и учебных центрах (техникумах и вузах). В частности, кафедра почвоведения МГУЛ по
заказу в течение 20 лет проводила почвенную съемку параллельно с лесоустройством. В ходе этих работ составлены почвенные карты, покрывающие территорию около 1 млн га лесов Московской области. Кроме того, работы проводились в Ивановской области и Мордовии. Ведущая роль в организации этих работ принадлежала профессору кафедры почвоведения МГУЛ В.Д. Зеликову.
Зависимость продуктивности лесных насаждений от почвенных условий не вызывает сомнений. Примеры этого неоднократно описаны в литературе, начиная с классических трудов Г.Ф. Морозова [3], и подтверждены данными, полученными на пробных площадях в работах В.Д. Зелико-ва [1, 2], О.Г. Чертова [4]. Однако попытки использовать массовый материал полевой почвенной съемки для установления такой зависимости обычно демонстрируют невысокую точность статистических критериев. Этот парадокс может быть объяснен целым
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 7/2007
47
БОНИТИРОВКА ЛЕСНЫХ ПОЧВ
рядом причин, среди которых можно назвать следующие:
1. Невысокая требовательность древесных растений к почвенному плодородию и приспособляемость их к особенностям среды.
2. Невысокая точность и несогласованность измерений почвенных и лесных показателей.
3. Неудачный выбор показателей для поиска взаимосвязи почв и растений.
Таблица 1
Результаты множественного линейного регрессионного анализа зависимости продуктивности насаждений от свойств почвы
Переменные Коэффициенты регрессионного уравнения Стандартная ошибка /-статистика Р-значение Нижние 95 % Верхние 95 %
7-пересечение 3,627E+01 9,889E-01 3,668E+01 3,300E-258 3,433E+01 3,821E+01
Мощн. орг. гор. -9,457E-02 2,584E-02 -3,659E+00 2,556E-04 -1,452E-01 -4,390E-02
Мощн. гум. гор. 1,063E-02 6,949E-02 1,530E-01 8,784E-01 -1,256E-01 1,469E-01
Мощн. гор. A2 1,477E-02 9,648E-03 1,531E+00 1,259E-01 -4,145E-03 3,368E-02
% физ. глины 1,176E-02 4,718E-03 2,493E+00 1,270E-02 2,513E-03 2,101E-02
Степ. увл. -1,012E-01 1,424E-02 -7,103E+00 1,411E-12 -1,291E-01 -7,325E-02
Верх. гр. огл. -1,638E-02 9,370E-04 -1,748E+01 3,039E-66 -1,821E-02 -1,454E-02
Степень огл. -1,120E-01 7,735E-03 -1,449E+01 1,610E-46 -1,272E-01 -9,688E-02
% физ. глины МП 7,300E-03 1,794E-03 4,069E+00 4,798E-05 3,783E-03 1,082E-02
Т а б л и ц а 2
Результаты множественного регрессионного анализа зависимости продуктивности насаждений от возраста и свойств почвы
Переменные Коэффициенты регрессионного уравнения Стандартная ошибка /-статистика Р-значение Нижние 95 % Верхние 95 %
7-пересечение 3,779E+01 9,016E-01 4,192E+01 0,000E+00 3,602E+01 3,956E+01
Возраст -2,445E-02 7,977E-04 -3,065E+01 1,008E-187 -2,602E-02 -2,289E-02
Мощн. орг. гор. -1,049E-01 2,353E-02 -4,460E+00 8,400E-06 -1,510E-01 -5,880E-02
Мощн. гум. гор. -2,406E-02 6,327E-02 -3,804E-01 7,037E-01 -1,481E-01 9,997E-02
Мощн. гор. А2 8,570E-03 8,785E-03 9,756E-01 3,293E-01 -8,652E-03 2,579E-02
% физ. глины 1,405E-02 4,296E-03 3,270E+00 1,083E-03 5,626E-03 2,247E-02
Степ. увл. -8,517E-02 1,298E-02 -6,563E+00 5,872E-11 -1,106E-01 -5,973E-02
Верх. гр. огл. -1,531E-02 8,536E-04 -1,794E+01 1,428E-69 -1,699E-02 -1,364E-02
Степень огл. -1,119E-01 7,041E-03 -1,589E+01 2,419E-55 -1,257E-01 -9,805E-02
% физ. глины МП 5,947E-03 1,634E-03 3,640E+00 2,754E-04 2,744E-03 9,150E-03
Т а б л и ц а 3
Результаты множественного регрессионного анализа зависимости возраста насаждений от свойств почвы
Переменные Коэффициенты регрессионного уравнения Стандартная ошибка /-статистика Р-значение Нижние 95 % Верхние 95 %
Y-пересечение 6,205E+01 1,675E+01 3,705E+00 2,142E-04 2,921E+01 9,488E+01
Мощн. орг. гор. -4,235E-01 4,376E-01 -9,678E-01 3,332E-01 -1,282E+00 4,345E-01
Мощн. гум. гор. -1,419E+00 1,177E+00 -1,206E+00 2,281E-01 -3,726E+00 8,885E-01
Мощн. гор. А2 -2,535E-01 1,634E-01 -1,551E+00 1,209E-01 -5,738E-01 6,682E-02
% физ. глины 9,344E-02 7,991E-02 1,169E+00 2,423E-01 -6,322E-02 2,501E-01
Степ. увл. 6,547E-01 2,412E-01 2,714E+00 6,677E-03 1,817E-01 1,128E+00
Верх. гр. огл. 4,345E-02 1,587E-02 2,738E+00 6,198E-03 1,234E-02 7,456E-02
Степень огл. 7,822E-03 1,310E-01 5,971E-02 9,524E-01 -2,490E-01 2,646E-01
% физ. глины МП -5,533E-02 3,038E-02 -1,821E+00 6,866E-02 -1,149E-01 4,235E-03
48
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 7/2007
БОНИТИРОВКА ЛЕСНЫХ ПОЧВ
Мы задались целью проанализировать зависимость продуктивности насаждений от почвенных условий на основе производственных материалов: полевой почвенной съемки и данных лесоустройства. Объектом были выбраны сосновые насаждения Щелковского учебно-опытного лесхоза. Данные о почвах и лесе получены независимо друг от друга. Полевая почвенная съемка проведена кафедрой почвоведения МГУЛ. Таксационные данные получены в ходе лесоустройства.
Названия почвенных разностей, представленные на почвенных картах, были преобразованы нами в числовые характеристики. Для этого мы использовали их средние значения для почвенных разрядов в данном лесхозе.
Показателем продуктивности насаждений выбрана средняя высота древостоя (в метрах) в возрасте 100 лет, то есть класс бонитета насаждения, выраженный в арифметической шкале. Для характеристики почвенных условий были отобраны те показатели из материалов почвенной съемки, которые можно выразить в арифметических шкалах, а именно:
- мощность органических горизонтов, см;
- мощность гумусовых горизонтов, см;
- мощность подзолистого горизонта, см;
- гранулометрический состав (% физической глины) верхнего минерального горизонта, см;
- степень увлажнения, %;
- глубина залегания (верхняя граница) глееватого горизонта, см;
- степень оглеения, %;
- гранулометрический состав материнской породы, % физической глины.
Всего проанализировано 4 549 сосновых выдела. Корреляционный анализ подтверждает зависимость бонитета насаждений (средней высоты в 100 лет) от выбранных почвенных показателей (табл. 1). Множественный R = 0,67, нормированный R2 = 0,45 при стандартной ошибке 1,77.
Из выбранных почвенных показателей наименее значительными оказались мощности гумусового и подзолистого горизонта. Остальные показатели оказывают существенное влияние на продуктивность сосняков и должны учитываться при прогнозе развития лесов и лесохозяйственном проектировании.
Следующим этапом нашего анализа стала проверка гипотезы об изменении бонитета сосняков с возрастом. Множественный линейный корреляционный анализ подтверждает зависимость бонитета насаждений (средней высоты древостоя в 100 лет) от возраста и почвенных показателей (табл. 2). Множественный R = 0,74, нормированный R2 = 0,54 при стандартной ошибке 1,61. Следует отметить, что коэффициент при переменной «возраст древостоя» является значимым.
Чтобы подтвердить независимость выборки от возраста насаждений, мы проанализировали зависимость возраста сосняков от почвенных показателей (табл. 3). Множественный R = 0,14, нормированный R2 = 0,02 при стандартной ошибке 30,00.
Результаты говорят о том, что почвенные разности представлены сосняками самых разных возрастов, что, в свою очередь позволит анализировать зависимость бонитета от возраста.
Таким образом, на базе производственных материалов подтверждается зависимость продуктивности сосновых насаждений Щелковского УОЛХ от таких свойств почв, как мощность органогенных горизонтов, гранулометрический состав почвы и материнской породы, степень увлажнения почвенного профиля, глубина залегания оглееных горизонтов и степень оглеения. Также статистически подтверждается изменение бонитета сосняков в процессе их роста. Все это говорит о необходимости и возможности разработки нормативов роста древесных насаждений с учетом почвенной информации.
Библиографический список
1. Зеликов, В.Д. Имитационные модели лесных почв / В.Д. Зеликов. - М.: МЛТИ, 1991.
2. Зеликов, В.Д. Почвы и бонитет насаждений / В.Д. Зеликов. - М.: Лесная пром-сть, 1971. - 120 с.
3. Морозов, Г.Ф. Избранные труды / Г.Ф. Морозов.
- М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 1994.
4. Чертов, О.Г. Экология лесных земель / О.Г. Чертов. - Л.: Наука, 1981. - 192 с.
5. Developing Principles and Models for Sustainable Forestry in Sweden (Managing Forest Ecosystems) / H. Sverdrup, I. Stjernquist (editors). - Springer, 2002. - 496 p.
6. The Sustainable Forestry Handbook / S. Higman, J. Mayers, St. Bass et al. (editors). - Earthscan; 2005.
- 288 p.
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 7/2007
49
